[实用新型]一种单晶硅制备工艺中排放氩气的净化回收装置

权利要求书

1.一种单晶硅制备工艺中排放氩气的净化回收装置，该装置包含有：

一对单晶硅炉排放的粗氩气进行粗油过滤的粗氩气收集预处理系统（A），

一对粗氩气进行精密油过滤的压缩除油系统（B），

一除去粗氩气中一氧化碳、烷烃与氧组分的催化反应系统（C），

一除去粗氩气中二氧化碳和水分的纯化系统（D），

一除去粗氩气中氮和氢组分的低温精馏系统（E），

一为低温精馏系统制取氮气提供原料气来源的空气处理系统（F），

一对整套装置进行控制的自动控制系统；

    在粗氩气收集预处理系统（A）中设置一台氩气缓冲罐（4），用于稳定粗氩气进入氩气压缩机（5）前的压力；

在催化反应系统（C）中采用了高温回热器（8）对在烷烃催化炉（10）中完成催化反应后的高温氩气的热量进行回收，并对即将进行催化反应的粗氩气进行预热；

纯化系统（D）中的吸附器采用两台切换使用，一台工作时，另一台再生。

2.根据权利要求1所述的单晶硅制备工艺中排放氩气的净化回收装置，其特征在于在催化反应系统（C）加氢除氧步骤中使用的氢气来源于水电解氢气发生装置（30）或满足工艺需求的高纯氢气，保证了氢气的高纯度，同时避免了将其它杂质气体带入粗氩气中；所述纯化系统（D）中的吸附器，可采用分子筛单层吸附床结构，也可采用分子筛加氧化铝的双层吸附床结构。

3.根据权利要求1或2所述的单晶硅制备工艺中排放氩气的净化回收装置，其特征在于所述纯化系统（D）中的吸附器，采用立式径向流吸附床形式，或采用卧式吸附床形式。

4.根据权利要求1所述的单晶硅制备工艺中排放氩气的净化回收装置，其特征在于所述低温精馏系统（E）中，分离氩气中氮、氢杂质的氩精馏塔采用高效规整填料精馏塔，可以提高氩气提取率和精馏塔负荷调节能力并减少精馏能耗。

5.    根据权利要求1或4所述的单晶硅制备工艺中排放氩气的净化回收装置，其特征在于所述的低温精馏系统（E）中，分离空气中氮组分的氮精馏塔采用规整填料结构，也可采用散堆填料结构或筛板塔结构。